Введение к работе
Актуальность темы. Качество вырабатываемой ткани находится в существенной зависимости от физико-механических параметров упругой системы заправки в процессе тканеформирования. Важнейшим параметром, характеризующим состояние упругой заправки, является натяжение основных нитей. На ткацких машинах исключительно важно стабилизировать натяжение нитей основы в течение всего времени срабатывания навоя по ширине заправки ткацкой машины, а также в пределах каждого цикла зевообразования и прибоя утка к опушке ткани.
Характерной особенностью ткацких машин СТБ является то, что основа поступает в зону тканеформирования через систему скало, имеющую натяжное подпружиненное скало большой инерционной массы (60 - 100 кг и более в зависимости от ширины заправки). В процессе ткачества скало с такой массой, в результате внешних воздействий при зевообразовании и прибое утка, колеблется со смещением по фазе колебания в пределах одного оборота главного вала и не выполняет полностью своих функций по управлению приводом навоя.
В данной диссертационной работе поставлена задача исследования и совершенствования скальных систем применительно к отечественным ткацким машинам СТБ с малогабаритными прокладчиками утка производства ОАО «Текстильмаш» (г. Чебоксары), учитывая, что фирма «Зульцер» (Швейцария) -производитель аналогичных ткацких машинв структуре механизмов отпуска и натяжения основы использует малоинерционную скальную систему.
Малоинерционная скальная система обеспечивает более равномерный отпуск основных нитей, снижение обрывности, устраняет мшение, повышает качество структуры ткани, частично устраняет условия возникновения пусковых полос.
Диссертационная работа выполнена в соответствии с основными направлениями научных исследований кафедры проектирования текстильных машин Московского государственного текстильного университета имени А.Н. Косыгина в плане единого заказ - наряда Минобразования России по госбюджетной теме №03 -838 -21.
Целью работы является разработка методики проектирования и совершенствования скальной системы, которая позволяет определить ее массу, геометрические параметры скала, жесткость упругих элементов, координаты установки относительно конструктивно-заправочной линии. Разработанная методика проектирования скальной системы позволяет сократить время проектирования скоростной ткацкой машины СТБ и повысить эффективность ее работы.
Для достижения поставленной цели было необходимо решить следующие задачи:
1) выявить на основе анализа существующих конструкций систем скал и патентных материалов основные критерии, которые позволили разработать классификацию скальных систем. Классификация дает возможность обоснованного выбора скальной системы для различных видов ткацких машин с учетом линейной плотности вырабатываемых тканей по основе и утку;
гйс. і:\ч:юііальиля (.:-., !'.!)тскл
-
разработать методики экспериментальных исследований натяжения нитей основы, динамических и кинематических параметров скальной системы, провести анализ результатов исследований;
-
разработать методики расчета динамических и кинематических параметров скальной системы с учетом влияния конструктивно-заправочной линии;
-
разработать методики исследования фрикционного взаимодействия между нитями основы и поверхностью скала, по определению величины длины дуги циклического скольжения для ткацких машин типа СТБ различных модификаций с учетом того, что циклическое скольжение может являться одной из причин разомшенности основы, изменения разрывной прочности основы и обрывности в зоне скало - ламели;
-
разработать пакет прикладных программ автоматизированного расчета и проектирования скальных систем современных ткацких машин;
-
реализовать указанные методики с использованием пакета автоматизированного расчета и проектирования на примере определения параметров малоинерционной скальной системы для ткацкой машины СТБУ1-180.
Методы исследования. При выполнении экспериментальной части диссертационной работы были использованы методы тензометрии.
При планировании эксперимента и обработке экспериментальных исследований использованы методы моделирования, теории вероятности и математической статистики.
Научная новизна работы.
Заключается:
в разработке классификации скальных систем с учетом их функционального назначения, технологических и конструктивных особенностей;
в разработке методик исследования, расчета и проектирования скальной системы на примере ткацкой машины типа СТБ:
методики исследования фрикционного взаимодействия скала и нитей основы;
методики расчета оптимальной установки легкого качающегося скала;
методики определения зависимости натяжения основы от угла охвата и угла качания скала и положения оси качания подскального рычага;
- методики аналитического расчета динамических параметров скальной
системы скоростной ткацкой машины с учетом геометрических и динамических
характеристик схемы заправки.
Практическая значимость результатов. Разработанные методики исследований, расчета и проектирования скальных систем с использованием пакета прикладных программ позволяют определять динамические и кинематические параметры скальных систем в зависимости от параметров вырабатываемой ткани, параметров конструктивно-заправочной линии и скоростного режима ткацкой машины.
Разработанная классификация позволяет обоснованно определить конструктору тип скальной системы и определить направления развития конструкций скальных систем, наиболее перспективным из которых является создание скальной системы с комбинированным управлением привода навоя, при проек-
тировании ткацкой машины с учетом ассортимента вырабатываемых тканей в условиях КБ машиностроительного завода.
Апробация результатов работы. Результаты работы докладывались и обсуждались на Всероссийской научно-технической конференции "Современные технологии и оборудование текстильной промышленности "(Текстиль - 2003), Москва, 2003, научно-практической конференции аспирантов МГТУ имени А.Н. Косыгина на иностранных языках, Москва, 2002.
Публикации, По теме диссертации опубликовано 4 статьи и 2 тезисов докладов на научных конференциях.
Структура и объем работы. Работа содержит введение, четыре главы с выводами, список литературы и приложения. Диссертация изложена на 210 страницах, содержит 39 таблиц, 74 рисунка.
Похожие диссертации на Исследование и совершенствование скальных систем ткацких машин
